[发明专利]基于有限元分析的子模型快速分析的方法

权利要求书

1.基于有限元分析的子模型快速分析的方法，其特征在于，包括如下步骤；

S1，网格划分，用模型尺寸的千分之一的一阶单元进行网格划分；

S2，将步骤S1的网格导出为点云数据或SDF数据，经过神经元网络训练，获得训练好后的神经元网络；

S3，在经过神经元网络训练的同时，采用满足计算需求的单元尺寸重新划分网格，并进行其余前处理步骤，提交计算，获得结果文件；

S4，对步骤S3中的结果进行分析，选取所需进一步分析的区域，获得区域内的所有单元，利用表面节点搜索进行处理，获得区域内，单元的外表面节点；

S5，提取步骤S4中所指定区域的大小及位置，将所获得的区域大小，位置作为输入条件，通过步骤S2训练后的神经元网络进行预测，获得该区域内的点云分布的表达式，即在笛卡尔坐标系下，可由任意两个坐标数值，计算第三个坐标数值；

S6，由用户指定离散程度，对步骤S4获得的区域的坐标范围进行离散，再通过步骤S5的表达式，生成点云，通过点云，生成网格；

S7，利用表面节点搜索进行处理，获得步骤S6生成的所有单元外表面节点；

S8，经过插值处理，将步骤S4所得的外表面节点结果插值到步骤S7所得的细化网格节点上；

S9，生成计算文件，后台提交计算并返回结果文件，获得步骤S4获得区域的精确计算结果。

2.根据权利要求1所述的基于有限元分析的子模型快速分析的方法，其特征在于，步骤S8中，所述插值处理包括如下步骤：

(1)获得步骤S6中单个精细网格节点的空间坐标；

(2)获得步骤S4中所选区域内的粗糙网格的所有网格形心坐标；

(3)根据步骤(2)中的形心与步骤(1)所得空间坐标的距离，获得距离最近的3个单元；

(4)判断步骤(1)中的节点是否位于步骤(3)中的3个单元内；

(5)如找到步骤(1)中的节点所处单元，则实行插值算法，如未找到，则返回步骤(3)，搜索次近的三个单元。

3.根据权利要求2所述的基于有限元分析的子模型快速分析的方法，其特征在于，步骤(4)中，所述判定方法为PNPoly算法，方法如下：从步骤(1)中的节点引一条射线，计算所述射线与单元各表面的相交状况，如交点为奇数个，则点在单元内部，如交点为偶数个，则点在单元外部。

4.根据权利要求2所述的基于有限元分析的子模型快速分析的方法，其特征在于，步骤(5)中，所述插值算法，采用基于单元形函数的差值方法。